CN214756931U - 一种用于蓝牙芯片验证的平台 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于蓝牙技术领域，具体涉及一种用于蓝牙芯片验证的平台，该平台包括：FPGA开发板和软件无线电板；FPGA开发板中设置有处理器、蓝牙基带、SPI模块、存储器以及蓝牙调制解调器；所述处理器分别与存储器和蓝牙基带进行通信连接；所述蓝牙基带分别与蓝牙调制解调器和SPI模块进行通信连接；所述软件无线电板为基于AD9364集成式射频捷变收发器；所述FPGA开发板和所述软件无线电板通过FMC接口连接；本实用新型提供的蓝牙验证平台具有与其它蓝牙设备进行无线通信的能力，便于蓝牙开发人员在芯片研发阶段基于真实场景开展验证工作，从中发现问题并进行软硬件迭代。
Description
技术领域
本实用新型属于蓝牙技术领域，具体涉及一种用于蓝牙芯片验证的平台。
背景技术
蓝牙技术被广泛应用于日常生活中的多种无线设备，如手机，智能手表，无线耳机等。蓝牙芯片是蓝牙技术的载体，全面实现了从底层物理层到上层应用层的软硬件功能。在蓝牙芯片的研发过程中，为了验证无线通信链路与软硬件协议处理的正确性，需要一套拟真的蓝牙验证平台与其它蓝牙设备进行真实的交互，从而尽早发现并解决软硬件的错误，加速软件迭代与收敛，缩短芯片上市周期。
FPGA开发板或硬件加速器能够完成绝大部分数字逻辑模块的验证工作，但无法实现蓝牙的无线通信功能。用FPGA外接ADC芯片,DAC芯片以及射频前端芯片可以达到验证无线通信的目的，但需外接的芯片及外围电路元件较多，电路板设计复杂，可靠性也难以保证。
发明内容
为解决以上现有技术存在的问题，本实用新型提出了一种用于蓝牙芯片验证的平台，该平台包括现场可编程逻辑门阵列芯片FPGA和软件无线电板；所述现场可编程逻辑门阵列芯片FPGA中设置有处理器、蓝牙基带、SPI模块、存储器以及蓝牙调制解调器；所述处理器分别与存储器和蓝牙基带进行通信连接；所述蓝牙基带分别与蓝牙调制解调器和SPI模块进行通信连接；所述软件无线电板为基于AD9364集成式射频捷变收发器；所述现场可编程逻辑门阵列芯片FPGA和所述软件无线电板通过FMC接口连接。
优选的，现场可编程逻辑门阵列芯片FPGA中的处理器设置有联合测试工作组JTAG接口，通过该接口对芯片内部的节点进行测试。
优选的，信号处理板和所软件无线电板通过FMC接口发送的信息包括配置信号、控制信号以及I/Q数据。
优选的，软件无线电板外接接收天线和发射天线；所述接收天线用于接收外部的蓝牙信号；所述发射天线用于将处理好后的蓝牙信息进行发送。
本实用新型提供的蓝牙验证平台具有与其它蓝牙设备进行无线通信的能力，便于蓝牙开发人员在芯片研发阶段基于真实场景开展验证工作，从中发现问题并进行软硬件迭代。基于本实用新型提供的蓝牙验证平台能够进行验证的内容丰富，包括蓝牙协议，处理器能力，蓝牙基带时序控制，蓝牙调制解调发酸，通信链路算法等。FPGA与RF捷变收发器都具有很强的可配置性，基于它们搭建的蓝牙验证平台具有高度的灵活性，适用于多个型号蓝牙芯片的开发；FPGA开发板与AD-FMCOMMS4-EBZ通过FMC接口直接连接，具有高可靠性。
附图说明
图1为本实用新型的蓝牙验证平台的结构图。
具体实施方式
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将结合附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在不付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
一种用于蓝牙芯片验证的平台，如图1所示，该平台包括现场可编程逻辑门阵列芯片FPGA和软件无线电板；所述现场可编程逻辑门阵列芯片FPGA中设置有处理器、蓝牙基带、SPI模块、存储器以及蓝牙调制解调器；所述处理器分别与存储器和蓝牙基带进行通信连接；所述蓝牙基带分别与蓝牙调制解调器和SPI模块进行通信连接；所述软件无线电板为基于AD9364集成式射频捷变收发器；所述现场可编程逻辑门阵列芯片FPGA和所述软件无线电板通过FMC接口连接。
优选的，现场可编程逻辑门阵列芯片FPGA为Kintex-7芯片。FPGA Kintex-7芯片包含数十万个逻辑单元以及专用的数字信号处理单元，能够满足包含调制解调器模块在内的较大规模蓝牙芯片验证的需求。本实用新型采用该芯片不仅可提供大批量10G光学有线通信设备等各种应用所需的高性能10.3Gbps或低成本优化的6.5Gbps串行连接性、存储器和逻辑性能，而且还实现了信号处理性能、功耗和成本的最佳平衡，能支持长期演进(LTE)无线网络部署。
优选的，在现场可编程逻辑门阵列芯片FPGA中的处理器上设置有联合测试工作组JTAG接口，通过该接口对芯片内部的节点进行测试。在对待测芯片的数字逻辑部分进行测试过程中，将处理器、总线、存储器、蓝牙基带、蓝牙调制解调器以及SPI等模块烧录到Kintex-7芯片中；进行测试的系统通过JTAG接口与Kintex-7芯片中的处理器连接，并将蓝牙协议栈下载传输到存储器中进行运行，从而对整个蓝牙设备的软件和硬件进行调试。
优选的，在进行蓝牙测试过程中根据现场可编程逻辑门阵列芯片FPGA中的SPI的控制跳频对基于AD9364集成式射频捷变收发器的蓝牙频段进行设置；并通过FPGA开发板对基于AD9364集成式射频捷变收发器进行控制，完成射频频率锁定，滤波，自动增益控制，混频，升降采样，模数转换，数模转换等工作。
优选的，软件无线电板外接接收天线和发射天线；所述接收天线用于接收外部的蓝牙信号；所述发射天线用于将处理好后的蓝牙信息进行发送。
本实用新型的AD-FMCOMMS4-EBZ基于AD9364集成式射频捷变收发器，可经软件配置在蓝牙频段2402MHz至2480MHz进行数据包收发。发送数据包时，基于AD9364集成式射频捷变收发器根据SPI配置的频点完成频率锁定，根据控制信号开启发射机，并根据Kintex-7中的蓝牙调制解调器传来的经GFSK/DQPSK/8DPSK调制后的I/Q数据完成升采样、数模转换、混频、滤波以及功率放大等操作，并经由外接的TXA天线发射至空中。接收数据包时，基于AD9364集成式射频捷变收发器根据SPI配置的频点完成频率锁定，根据控制信号开启接收机，从外接的RXA天线接收空中信号，完成信号放大、增益控制、混频、滤波、数模转换以及降采样等操作，得到I/Q数据；将I/Q数据传输至Kintex-7芯片的蓝牙调制解调器中进行解调。
采用FMC接口连接Kintex-7 FPGA开发板和基于AD9364集成式射频捷变收发器，用于传输发射链路与接收链路的I/Q信号，收发控制信号以及基于SPI协议的配置信号。
根据本验证平台对蓝牙芯片进行验证的过程包括：将待测芯片的数字逻辑部分，即包括处理器、总线、存储器、蓝牙基带、蓝牙调制解调器以及SPI等模块烧录到Kintex-7芯片中；通过JTAG接口把蓝牙协议栈下载到存储器中运行并调试；通过FMC接口配置AD9364集成式射频捷变收发器的射频频率、滤波器系数、增益以及采样率等参数，并控制蓝牙包的收发切换；通过蓝牙协议分析仪观测空中的蓝牙包，分析蓝牙验证平台的工作状态，根据分析结果判断待测蓝牙芯片的是否正常运行。
本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“顶部”、“底部”、“一端”、“上”、“一侧”、“内”、“前部”、“后部”、“中心”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (5)
1.一种用于蓝牙芯片验证的平台，其特征在于，包括现场可编程逻辑门阵列芯片FPGA和软件无线电板；所述现场可编程逻辑门阵列芯片FPGA中设置有处理器、蓝牙基带、SPI模块、存储器以及蓝牙调制解调器；所述处理器分别与存储器和蓝牙基带进行通信连接；所述蓝牙基带分别与蓝牙调制解调器和SPI模块进行通信连接；所述现场可编程逻辑门阵列芯片FPGA和所述软件无线电板通过FMC接口连接。
2.根据权利要求1所述的一种用于蓝牙芯片验证的平台，其特征在于，现场可编程逻辑门阵列芯片FPGA中的处理器设置有联合测试工作组JTAG接口，通过该接口对芯片内部的节点进行测试。
3.根据权利要求1所述的一种用于蓝牙芯片验证的平台，其特征在于，信号处理板和所软件无线电板通过FMC接口发送的信息包括配置信号、控制信号以及I/Q数据。
4.根据权利要求1所述的一种用于蓝牙芯片验证的平台，其特征在于，所述软件无线电板为基于AD9364集成式射频捷变收发器。
5.根据权利要求1所述的一种用于蓝牙芯片验证的平台，其特征在于，软件无线电板外接接收天线和发射天线；所述接收天线用于接收外部的蓝牙信号；所述发射天线用于将处理好后的蓝牙信息进行发送。
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| CN202120822318.3U CN214756931U (zh) | 2021-04-21 | 2021-04-21 | 一种用于蓝牙芯片验证的平台 |
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Country Status (1)
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| CN (1) | CN214756931U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115639461A (zh) * | 2022-12-23 | 2023-01-24 | 长沙驰芯半导体科技有限公司 | 一种基于双处理器的超宽带芯片原型验证平台 |
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2021
- 2021-04-21 CN CN202120822318.3U patent/CN214756931U/zh active Active
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